建筑工程混凝土抗压强度检测的改进对策

2019年6月13日

建筑工程混凝土抗压强度检测的改进对策

   中图分类号TU528.571
  混凝土是目前我国建筑工程中应用较为广泛的建筑材料之一,其质量的好坏直接影响着工程结构的安全和可靠,其中抗压强度就是评定质量好坏的一个重指标。本文主分析了混凝土试件抗压强度检测的常见问题,并对此提出了改进措施,可供参考。
  关键词混凝土;质量;抗压强度;强度检测;改进对策
  随着经济建设的进一步发展,我国的建筑业有了长足的发展。混凝土凭借取材方便、价格低廉、使用性能较佳,成为了当前建筑工程施工中使用最为常用的建筑材料之一。但是,混凝土的质量好坏是影响建筑工程结构的安全可靠性的重因素。而混凝土抗压强度是评定混凝土结构和构件性能的主参数,是对混凝土质量的综合反映,当前在混凝土抗压强度检测中还是出现了较多的操作不规范、随意性大、计算方法不当等问题,直接影响了最终的混凝土质量判定,因此,对混凝土抗压强度的检测进行改进显得至关重。
  1 混凝土抗压强度检测存在的问题
  1.1试件取样
   (1)施工前没有确定抽样方案、留置数量和评定统计方法,从而导致统计试件数量不足。
   (2)取样人员不是按照普通混凝土强度试验每100 m3 以同一强度等级、同一配合比、同一生产工艺进行取样;而是根据混凝土搅拌质量好坏一次性制作出多组试件,把下一个批次的试件提前做完,使得抽样的样品没有代表性,不能真实地反映混凝土的质量。
   (3)GB/T 50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》对混凝土试件成型方法、振捣方法和养护求都做出了具体规定和求,可施工现场往往忽略这些重规定和求。具体现象如下。
  a 试件的取样与成型不按GB/T 50081-2002 中5.1.1.3 规定“尽短的时间内成型,一般不宜超过15min”,甚至取已超过初凝时间的混凝土再次加水,人工强制拌和后成型。脱模后的试件棱角不齐、骨料外露、蜂窝严重、气泡密集。
  b 成型后的试件未按规定求及时拆模、编号、养护。而是几天后甚至28 d 龄期后才拆模且乱码、乱放、丢失,造成抗压强度等级混乱、编号混乱、龄期混淆的现象。
  c 试件制作人不专职、不固定,不按GB/T 50081-2002 中5.1.2.规定的方法进行操作。制作成型方法随意,有的采用木方子敲打试模成型、有的不分钢筋粗细乱插乱捣,鞋底子抹平。
  d 试模不标准、几何偏差大,尤其目前部分施工单位采用的塑料模具,存在振捣变形、温度变形等缺陷,造成试块实际尺寸与公称尺寸相差较大,有的尺寸偏差>1mm。
  1.2 试件强度检测
   (1)未在测试抗压强度前,按照试件的尺寸公差进行检测。标准的试件检测是承压面的平整度公差不得超过0.000 5d(d 为试件直径);试件相邻面间的夹角为90°,公差不得超过0.5°;试件各边长、直径和高的尺寸的公差不得超过1 mm。
   (2)测试抗压强度时,试块放置位置不精确,不能保证试块的轴心受压。
   (3)不按加荷速度标准操作,因加荷过快而造成冲击荷载。实际上试块在受力破坏之前材料裂纹扩展的速度慢于荷载增加的速度,测出的强度值偏高。
   (4)试件表面有油污。当试件受压面有油污时,承压板与试件表面的磨擦力减小,试件将出现垂直裂纹而破坏,测出的混凝土强度值较低。
   (5)试件浸泡养护后未晾干。试件在水中浸泡养护,试件含水较高,如未晾干,测出的混凝土强度值较低。
  2混凝土抗压强度检测改进对策
  2.1试件取样
   (1)混凝土强度等级需通过试配、试验、配合比设计、施工、取样、养护、测强等环节来确定,其中任何一个环节的疏忽或失误,都有可能导致混凝土强度的降低。
   (2)专门编制混凝土施工组织设计和质量措施方案,使混凝土的质量始终处于受控状态。GBJ 107-87 规定“一个验收批的混凝土应由强度等级相同、龄期相同以及生产工艺条件和配合比基本相同的混凝土组成。对施工现场的现浇混凝土应按单位工程的验收项目划分验收批。”
   (3)结合混凝土工程结构、强度等级、浇注工程量等预先进行验收批的划分,按GB 50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》决定施工现场是采用标准差未知数统计方法还是采用非数理统计评定方法,进一步确定混凝土试件留置的数量,防止出现试件组数差异的现象。
   (4)配备具有一定文化水平、责任心的专职抽样人员负责现场混凝土的取样、制作,规范抽样人员的责任心与职业素质,强化标准、方法与质量意识。
   (5)混凝土试件成型前,应按试模标准检查尺寸和装配质量。试模内表面粗糙度≯3.2 μm、试模组装后内部尺寸误差不得大于公称尺寸的±0.2%,试模连接缝隙≯0.2 mm,试模相邻面夹角为(90±0.3)°,平整度≯0.04 mm。
   (6)根据混凝土稠度确定试件成型方法,坍落度≯70 mm 的混凝土宜用振动振实;>70 mm 的宜用捣棒人工捣实。
   (7)混凝土试件的制作。将拌和物一次装入试模,用抹刀沿模壁插捣数次并使混凝土拌和物高出试模口,按坍落度选择振动方式,振动后将表面多余的混凝土刮除。静止30 min 后,在临近初凝时用抹刀抹平,使试块尺寸与标准尺寸的误差不超过±1 mm。
   (8)建立现场混凝土养护室,试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面。采用标准养护的试件,应在温度为(20±5)℃的环境中静置24~48 h,然后编号、拆模。拆模后应立即放入温度为(20±2)℃、相对湿度为95% 以上的标准养护室中养护,或在温度为(20±2)℃的不流动的Ca(OH)2 饱和溶液中养护。
   (9)正确运用标准试块与同条件试块。所谓标准试块是在搅拌现场取样、成形并在标准条件下养护的试块;同条件试块是指在混凝土浇注地点取样、成型并与现场混凝土构件同条件养护的试件。标准养护的试块因养护或防护不周导致试块不合格的比例很小;但标准试块的抗压强度只是混凝土搅拌机里混凝土的强度,它的差异只反映混凝土配合比、材料计量的准确性及搅拌的均匀性,而无法反映混凝土浇注、振捣和养护引起的质量差异。在实际工作中,混凝土的浇注、振捣和养护引起的质量问题远大于标准试块的制作、养护和试验。为了弥补标准试块不足,施工中除按GB50204-2002 留置标准试块外,还应留置一定数量的同条件试块,尤其在夏季和冬季,以便准确确定结构混凝土的实际强度,为拆模和强度评定提供可靠的数据依据。
  2.2试件强度检测
   (1)试件试压前应将上下承压板及试件表面擦拭干净,避免有坚硬石屑、砂粒等颗粒物附贴在承压面上。
   (2)试件的承压面应与成型时的顶面垂直。试件的中心应与试验机下压板中心对准,保证试件的轴心受压,轴心不得偏移。
   (3)试件试验的加荷速度应连续均匀,混凝土强度等级<C30 时,加荷速度为0.3~0.5MPa/s;混凝土强度等级≥C30 但<C60 时,加荷速度为0.5~0.8MPa/s;混凝土强度等级≥C60 时,加荷速度为0.8~1.0MPa/s。
   (4)混凝土强度等级≥C60 时,宜采用150 mm×150 mm×150 mm 的标准试件来采集数值,试压时尤其在接近破坏时必须保持求的加荷速度。使用非标准试件时,其尺寸换算系数应由试验确定。确定尺寸换算系数的试件组数必须>20 对。
   (5)当混凝土强度等级≥C60 时,压力机上下承压板与试件之间应各垫上符合技术指标求的钢垫板,以便正确反映高强混凝土的真实强度。
  3 结语
  总之,混凝土的抗压强度的检测准确与否,直接关系到混凝土质量的评定,也影响到混凝土结构物的安全性和耐久性的准确判断。因此,在混凝土抗压强度检测过程中,必须排除一切影响因素,采取有效的措施使各个检测环节都受到监控,混凝土从取样、成型、养护到试验都应符合国家现行规范,只有这样才能保证检测结果具有一致性和可比性,才能为建筑工程质量提供科学、准确的依据。
  参考文献
  1 邵美玲 李清富,混凝土试件抗压强度检测存在的问题J.岩土工程界,2003.09
  2 史承明 胡兴民 邵士生 张陵, 提高回弹法检测混凝土抗压强度精确度的措施J.陕西理工学院学报(自然科学版),2007.03
  
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